EP1790450A1 - Device for vacuum forming a plastic supporting plate having undercuts - Google Patents
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- EP1790450A1 EP1790450A1 EP06024307A EP06024307A EP1790450A1 EP 1790450 A1 EP1790450 A1 EP 1790450A1 EP 06024307 A EP06024307 A EP 06024307A EP 06024307 A EP06024307 A EP 06024307A EP 1790450 A1 EP1790450 A1 EP 1790450A1
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Definitions
- the invention relates to a device for vacuum forming a carrier plate of a plastic film with protruding from a support plane, at least one undercut having elevation according to the preamble of claim 1.
- a device for vacuum forming a pin plate made of a plastic film comprising a base plate on which a plurality of mold pins are provided for the surveys to be formed a support plate made of plastic film.
- a flexible elastic disc is attached to a main body of the trunnion, which is held down by a fastening element to the main body of the trunnion.
- the bending elastic disc has projections which protrude radially outwardly beyond the lateral surface of the base body.
- a device for deep drawing of stackable pallets shows that have a bottom, the edge of which is formed with undercut beads.
- a device is provided, in which on a base body protruding protruding ledges are provided for the formation of these undercut beads.
- These beads are pivotally mounted by a fixed axis of rotation to the body and include a tension spring, which returns the strip after working out the pallet in a working position.
- an arrangement for producing a carrier plate made of a plastic film which includes recesses with undercuts.
- frustoconical basic body are provided, which have projections which protrude radially in a working position relative to the conical surface of the frusto-conical base body to the outside and are brought into a demolding flush with the conical surface in abutment. These projections are pivotally supported by a fixed axis of rotation and are actuated via a screw spindle.
- the invention has for its object to provide a device for producing a carrier plate of a plastic film with protruding from a support plane, at least one undercut having surveys, which has a structurally simple structure, allows easy removal and vacuum forming an exact positioning of the projections to the body ensures.
- mold projections which are loosely inserted in each case a guide of a base body and remain positioned both in a working position during vacuum forming a support plate of a plastic film and the demolding of the finished support plate by a hold-down device in the respective leadership, has the advantage that even with larger, acting on the mold protrusions forces during vacuum forming a working position can be safely taken and then easy removal of the support plate is made possible.
- the loose inserted into the guide form projections have the advantage that a simple and quick installation is given.
- a basic body can be equipped in a simple manner with differently formed in the form of geometry projections.
- this device according to the invention is suitable both for use in the discontinuous production and in the continuous production, in which the base plate is applied to a rotating drum.
- the hold-down device preferably has an end plate which partially overlaps the form projections and is provided on a shaft extending into the base body.
- This is a structurally simple Design provided by which all provided on the main body shape projections can be kept evenly and simultaneously, both in a working position and in a removal position during demolding of the support plate.
- the hold-down device is preferably at least slightly movable in Entformungsraum, so that the mold protrusions are free to move from the undercuts in the direction of a longitudinal central axis of the trunnion pivotable or displaceable in this direction or learn a superposition of the directions of movement.
- the hold-down device comprises a shank carrying the end plate, which passes completely through the main body and the base plate and engages at the free end of a hold-down element.
- a vacuum can be sucked through a bore in the main body and the base plate, through which the shaft is passed, in order to enable the uniform and dimensionally accurate production of the elevations.
- the hold-down element is formed according to a preferred embodiment as a spring element, preferably as a compression spring.
- the hold-down device preferably limits the guidance of each shaped body to the longitudinal center axis with its shaft, which is arranged in a longitudinal central axis of the base body and passes through it.
- the shaft has a double function.
- the hold-down function is fulfilled via the front plate and, on the other hand, a movement of the mold projections which dips into the guide in the direction of the longitudinal center axis is limited.
- the guide in the body preferably a bearing surface, which of a freestanding nose of Mold protrusion is seen from the longitudinal center axis inclined to the base.
- a support surface of the mold projection is supported in a working position on the support surface.
- the guidance of the mold projections in the base body advantageously comprise in the removal direction aligned and mutually parallel guide surfaces, within which the mold projection is guided displaceably and / or pivotally.
- projections For facilitated pivotal arrangement of loosely arranged in the guides form projections is provided according to an advantageous embodiment of the invention, pointing to the inner end of the guide, which is formed between the support portion and the shank of the hold-down device, a rounded transition region is provided on the mold protrusions, the a support surface connects with an opposite contact surface of the molding projection.
- unwinding can be promoted by an at least small pivoting angle.
- a wedge-shaped movement space for the mold projections is preferably formed, whose contact surface and support surface are arranged at an angle which is smaller than the angle of the wedge-shaped movement space. This ensures, on the one hand, that self-centering of the molding projections in the basic body is provided during vacuum forming. On the other hand, the maximum pivoting mobility of the mold projections by the size of the Angle between the contact surface and the support surface are determined and limited.
- the mold projections preferably have outside the guide in the main body to the geometry of the undercut adapted freeforms.
- This protruding nose relative to the main body to form the undercut on the support plate may be formed in the geometry of the aesthetic requirements and / or the function of the undercut for receiving hoses, pipes or the like, to form Verhakungs bulken with other materials or components.
- two adjacent to each other and adjacent, extending in Entformungscardi guide surfaces of two adjacent guides on the main body form a column on the end face of the end plate of the hold-down device abuts in a working position.
- a defined contact surface can be created, which determines the working position of the mold protrusions.
- this allows a simple adjustment of the hold-down force for the hold-down element allows.
- the mold projections preferably have their nose-facing engagement surfaces which extend below the end plate of the hold-down device in a working position and a removal position. As a result, it is ensured in both end positions and in the intermediate transition regions that the mold projections are held in the guides. In addition, this can be given a secure hold down the mold protrusions in a working position.
- a plurality of small through-holes are preferably formed.
- a deformation of the supplied carrier plate is supported to form elevations with undercuts.
- the through hole is formed in the base plate as a guide for the shaft of the hold-down device.
- an elastic element preferably a foam
- an elastic element is provided at least in sections in the shank of the hold-down device.
- FIG. 1 shows a partial view in full cross section of a device 11 according to the invention for vacuum forming a carrier plate 12 made of a plastic film.
- This device 11 comprises a base plate 14, from which a molding pin 16 rises to form elevations 18 with undercuts 19 in the support plate 12 during vacuum forming or deep drawing, wherein the elevations 18 protrude with respect to a support plane 21 of the support plate 12.
- a carrier plate 12 usually comprises a plurality of elevations 18, which are usually arranged in a grid.
- the molded pin 16 comprises a base body 25 which is integrally connected to the base plate 14 according to the embodiment.
- this base body 25 may also be fastened by a detachable connection, such as a screw connection, from a lower side 26 of the base plate 14 and also the upper side thereof.
- the main body 25 receives in guides 28 form projections 29, which are provided to form the undercuts 19 in the elevations 18.
- the mold projections 29 are positioned in a working position 23 as shown in FIG.
- the hold-down device 31 comprises an end plate 35 which at least partially overlaps the mold projections 29 and a shank 36 which acts on the end plate 35 and extends completely through the main body 35 and the base plate 14 to the underside 26.
- a mounting portion 38 is provided, on which a hold-down element 39 engages and is supported on the underside 26 of the base plate 14.
- This hold-down element 39 is preferably designed as a compression spring.
- elastically deformable elements can be provided, which can bring about a restoring force as well as a stroke, so that the hold-down device 31 returns automatically to a starting position and holds the mold projections 29 in the working position 33.
- a mechanical drive may also be provided which drives the hold-down device 31 in a movable manner.
- FIG. 2 schematically shows, in solid cross section, a base body 25 provided on the base plate 14.
- four guides 28 are provided for receiving in each case a mold projection 29, which are each offset by 90 ° in the base body 25 are arranged.
- only one or any number of guides 29 may be provided in the base body 25 and / or the angular arrangement may be different from one another, wherein in principle the same structure for receiving the molding projections 29 is provided in the respective guide 28.
- the guide 28 comprises a bearing surface 41 on which a support surface 42 of the molding projection 29 rests in a working position 33.
- This support surface 41 is inclined to the longitudinal central axis 43 of the base body 25, so that the mold projections 29, which are loosely inserted into the guides 28, can slide independently on the support surface 41 in the direction of the longitudinal central axis 43.
- Adjacent to the support surface 41 are lateral and in the direction of removal oriented guide surfaces 46 are provided which guide the mold projections 29 so that they are provided within the guide 28 exclusively up and down movable and / or pivotally.
- the guide surfaces 46 of two adjacent guides 28 adjoin one another and form a column 49 with a portion 47 of a lateral surface 48 of the base body 25.
- an end face 51 is formed, on which the end plate 35 of the hold-down device 31 in a working position 33 the mold projections 29 rests. As a result, a defined position of the hold-down device 31 is ensured in a working position 33 of the molding projections 29.
- the support surface 41 of the guide 28 advantageously has a bell-shaped geometry at its free upwardly projecting end. This additional surface serves to support the mold projections 29 in a working position 33 during the vacuum forming of the carrier plate 12 made of a plastic film.
- the bearing surface 41 extends in the direction of the longitudinal central axis 43 substantially close to or to the bore 53, in which the shaft 36 of the hold-down device 31 is guided longitudinally displaceable.
- FIG. 3 shows a plan view of the main body 25 according to FIG.
- a section of a base plate 14 is shown, which shows that the mold pins 16 are arranged in a grid pattern to each other.
- the measures provided for in the guides 28 form protrusions 29, as shown in the embodiment, be arranged along a diagonal of a grid.
- the molding projections 29 may also be aligned along the grid lines.
- transition areas 56 are provided which form a transition with a radius.
- Passage channels 57 are preferably provided in this transition region 56, which enable the generation of a vacuum directly in the area of the lateral surface 48 of the trunnion 16.
- FIG. 4 shows a plan view of a shaped journal 16, in which the main body 25 is completed with the molding projections 29 and the hold-down device 31.
- the end plate 35 partially overlaps the end face 51 of the pillar 49 as well as the engagement surfaces 61 of the mold protrusions 29.
- the mold projections 29 have, as shown in Figure 1 in a side view, a wedge-shaped body.
- a support surface 42 is opposite to a contact surface 63 at an angle which is smaller than an angle formed between the bearing surface 41 of the guide 28 and the shaft 36.
- the shank 36 of the hold-down device 31 limits the guide 28 to the longitudinal central axis 43.
- a movement space formed within the base body 25 is formed, which is bounded by the support surface 41 and the guide surfaces 46 and by the shaft 36 and the end plate 35.
- the engagement surface 61 of the molding projection is formed in parallel, for example, in the area overlapped by the face plate 35.
- the engagement surface 61 is formed as a plane, so that a slight sliding of the engagement surface 61 along one of these associated edge of the face plate 35 is made possible.
- the mold projections 29 have from the main body 35 outstanding lugs 67, which are formed and shaped according to the desired geometry of the undercut.
- the mold projections 29 may preferably be formed of plastic as an injection molded part. Alternatively, metal mold projections can also be used.
- the device 11 is shown during a demolding phase during lifting in the removal direction of a support plate 12 formed with elevations 18.
- this is withdrawn upward, wherein the mold projections 29 are moved by the inner lateral surfaces of the elevations 18 on the longitudinal center axis 43.
- these mold projections 29 mainly perform a pivoting movement and are moved toward the shaft 36.
- the shaft 36 is moved upwardly by the engagement surfaces 61 of the mold projections 29, the end plate 35 shift upward.
- the hold-down device 31 can furthermore comprise an elastically yielding element which is provided on the shaft 36, in particular near the end plate 35.
- This elastic element may be provided as a foam element or the like.
- the device according to the invention can be used both for vacuum forming and deep drawing of a carrier plate 12 made of a plastic film, which have elevations 18 relative to a support plane 21, which are provided with undercuts 19.
- Such support plates 12 may be provided, for example, as a component for receiving hose or pipes in a floor, wall or ceiling structure. The pipes for the underfloor heating are kept down.
- this device can be provided for the use of carrier plates as Entkoppelungsmatte between a screed and a floor covering or a wall covering or a concrete floor and screed in the interior or exterior.
- This device 11 allows the processing of different thicknesses and materials of plastic films or plate-shaped plastics for the production of a carrier plate as well as different sized bumps, which includes any number of undercuts.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vakuumformen einer Trägerplatte aus einer Kunststofffolie mit aus einer Auflageebene hervorstehenden, zumindest eine Hinterschneidung aufweisenden Erhebung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for vacuum forming a carrier plate of a plastic film with protruding from a support plane, at least one undercut having elevation according to the preamble of claim 1.
Aus der
Aus der
Aus der
Aus der
Nach dem Umformen des Werkstückes bedarf es einer Entriegelung der Werkstückteile, bevor eine Entnahme des umgeformten Werkstückes ermöglicht ist.After reshaping of the workpiece, unlocking of the workpiece parts is required before it is possible to remove the deformed workpiece.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung einer Trägerplatte aus einer Kunststofffolie mit aus einer Auflageebene hervorstehenden, zumindest eine Hinterschneidung aufweisenden Erhebungen vorzuschlagen, die einen konstruktiv einfachen Aufbau aufweist, ein leichtes Entformen ermöglicht sowie beim Vakuumformen eine exakte Positionierung der Vorsprünge zum Grundkörper sicherstellt.The invention has for its object to provide a device for producing a carrier plate of a plastic film with protruding from a support plane, at least one undercut having surveys, which has a structurally simple structure, allows easy removal and vacuum forming an exact positioning of the projections to the body ensures.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 ermöglicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a device according to the features of claim 1 allows. Further advantageous embodiments and modifications of the invention are specified in the further claims.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung von Formvorsprüngen, die lose in jeweils einer Führung eines Grundkörpers eingesetzt sind und sowohl in einer Arbeitsposition beim Vakuumformen einer Trägerplatte aus einer Kunststofffolie als auch beim Entformen der fertiggestellten Trägerplatte durch eine Niederhalteeinrichtung in der jeweiligen Führung positioniert bleiben, weist den Vorteil auf, dass auch bei größeren, auf die Formvorsprünge wirkenden Kräften während dem Vakuumformen eine Arbeitsposition sicher eingenommen werden kann und anschließend ein leichtes Entformen der Trägerplatte ermöglicht ist. Darüber hinaus weisen die lose in die Führung eingesetzten Formvorsprünge den Vorteil auf, dass eine einfache und schnelle Montage gegeben ist. Zudem kann ein Grundkörper in einfacher Weise mit andersartig in der Geometrie ausgebildeten Formvorsprüngen bestückt werden. Gleichzeitig eignet sich diese erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl zum Einsatz bei der diskontinuierlichen Herstellung als auch bei der kontinuierlichen Herstellung, bei der die Basisplatte auf einer umlaufenden Trommel aufgebracht ist.The inventive design of mold projections, which are loosely inserted in each case a guide of a base body and remain positioned both in a working position during vacuum forming a support plate of a plastic film and the demolding of the finished support plate by a hold-down device in the respective leadership, has the advantage that even with larger, acting on the mold protrusions forces during vacuum forming a working position can be safely taken and then easy removal of the support plate is made possible. In addition, the loose inserted into the guide form projections have the advantage that a simple and quick installation is given. In addition, a basic body can be equipped in a simple manner with differently formed in the form of geometry projections. At the same time, this device according to the invention is suitable both for use in the discontinuous production and in the continuous production, in which the base plate is applied to a rotating drum.
Der Niederhalter weist bevorzugt eine Stirnplatte auf, welche die Formvorsprünge teilweise übergreift und an einem sich in den Grundkörper erstreckenden Schaft vorgesehen ist. Dadurch ist eine konstruktiv einfache Ausgestaltung vorgesehen, durch welche alle an dem Grundkörper vorgesehenen Formvorsprünge gleichmäßig und gleichzeitig niedergehalten werden können, und zwar sowohl in einer Arbeitsposition als auch in einer Entfernungsposition während dem Entformen der Trägerplatte. Die Niederhalteeinrichtung ist dabei bevorzugt in Entformungsrichtung zumindest geringfügig bewegbar, so dass die Formvorsprünge zum Freikommen aus den Hinterschneidungen in Richtung auf eine Längsmittelachse des Formzapfens schwenkbar oder in diese Richtung verschiebbar sind oder eine Überlagerung der Bewegungsrichtungen erfahren.The hold-down device preferably has an end plate which partially overlaps the form projections and is provided on a shaft extending into the base body. This is a structurally simple Design provided by which all provided on the main body shape projections can be kept evenly and simultaneously, both in a working position and in a removal position during demolding of the support plate. The hold-down device is preferably at least slightly movable in Entformungsrichtung, so that the mold protrusions are free to move from the undercuts in the direction of a longitudinal central axis of the trunnion pivotable or displaceable in this direction or learn a superposition of the directions of movement.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Niederhalteeinrichtung einen die Stirnplatte tragenden Schaft umfasst, der den Grundkörper und die Basisplatte vollständig durchquert und an dessen freien Ende ein Niederhalteelement angreift. Dadurch kann ein kompakter Aufbau vorgesehen sein. Gleichzeitig kann ermöglicht werden, dass durch eine Bohrung im Grundkörper und der Basisplatte, durch die der Schaft hindurchgeführt ist, ein Vakuum angesaugt werden kann, um die gleichmäßige und formgenaue Herstellung der Erhebungen zu ermöglichen.It is preferably provided that the hold-down device comprises a shank carrying the end plate, which passes completely through the main body and the base plate and engages at the free end of a hold-down element. As a result, a compact construction can be provided. At the same time it can be made possible that a vacuum can be sucked through a bore in the main body and the base plate, through which the shaft is passed, in order to enable the uniform and dimensionally accurate production of the elevations.
Das Niederhalteelement ist nach einer bevorzugten Ausführungsform als Federelement, vorzugsweise als Druckfeder, ausgebildet. Dadurch kann ein selbständiges Zurücksetzen der Formvorsprünge aus einer Entformungsposition in eine Arbeitsposition erfolgen. Gleichzeitig werden die Formzapfen in der Arbeitsposition positioniert, so dass eine gleichmäßige Qualität der Erhebungen sichergestellt ist.The hold-down element is formed according to a preferred embodiment as a spring element, preferably as a compression spring. As a result, an independent resetting of the mold protrusions from a demoulding position into a working position can take place. At the same time the mold pins are positioned in the working position, so that a uniform quality of the surveys is ensured.
Die Niederhalteeinrichtung begrenzt bevorzugt mit ihrem Schaft, der in einer Längsmittelachse des Grundkörpers angeordnet ist und diesen durchquert, die Führung jedes Formkörpers zur Längsmittelachse hin. Dadurch hat der Schaft eine doppelte Funktion. Zum Einen wird die Niederhaltefunktion über die Stirnplatte erfüllt und zum Anderen eine in die Führung in Richtung zur Längsmittelachse eintauchende Bewegung der Formvorsprünge begrenzt.The hold-down device preferably limits the guidance of each shaped body to the longitudinal center axis with its shaft, which is arranged in a longitudinal central axis of the base body and passes through it. As a result, the shaft has a double function. On the one hand, the hold-down function is fulfilled via the front plate and, on the other hand, a movement of the mold projections which dips into the guide in the direction of the longitudinal center axis is limited.
Zur Aufnahme des Formvorsprungs weist die Führung im Grundkörper bevorzugt eine Auflagefläche auf, die von einer freistehenden Nase des Formvorsprungs aus zur Längsmittelachse gesehen auf die Basis geneigt ist. Eine Abstützfläche des Formvorsprunges stützt sich in einer Arbeitsposition auf der Auflagefläche ab. Dadurch kann eine stabile Anordnung und sichere Anlage der Formvorsprünge am Grundkörper in der Arbeitsposition gegeben sein. Gleichzeitig bildet diese Auflagefläche einen Anschlag zur radial nach außen gerichteten Schwenkbewegung der Formvorsprünge.To accommodate the mold projection, the guide in the body preferably a bearing surface, which of a freestanding nose of Mold protrusion is seen from the longitudinal center axis inclined to the base. A support surface of the mold projection is supported in a working position on the support surface. As a result, a stable arrangement and secure contact of the mold projections on the base body in the working position can be given. At the same time, this bearing surface forms a stop for the radially outwardly directed pivotal movement of the molding projections.
Die Führung der Formvorsprünge im Grundkörper umfassen vorteilhafterweise in Entformungsrichtung ausgerichtete und parallel zueinander angeordnete Führungsflächen, innerhalb deren der Formvorsprung verschiebbar und/oder schwenkbeweglich geführt ist. Dadurch wird eine zumindest geringe Schwenkbewegung und/oder Verschiebebewegung der Formvorsprünge beim Entformen der Trägerplatte erzielt, sobald die Mantelfläche der Erhebungen an den Formvorsprüngen vorbeigeführt wird.The guidance of the mold projections in the base body advantageously comprise in the removal direction aligned and mutually parallel guide surfaces, within which the mold projection is guided displaceably and / or pivotally. As a result, at least a slight pivoting movement and / or displacement movement of the mold projections during removal of the carrier plate is achieved as soon as the lateral surface of the elevations is guided past the mold projections.
Zur erleichterten schwenkbeweglichen Anordnung der lose in den Führungen angeordneten Formvorsprüngen ist nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass zum innenliegenden Ende der Führung weisend, welches zwischen dem Auflageabschnitt und dem Schaft der Niederhalteeinrichtung gebildet ist, an den Formvorsprüngen ein gerundeter Übergangsbereich vorgesehen ist, der eine Abstützfläche mit einer gegenüberliegenden Anlagefläche des Formvorsprunges verbindet. Dadurch kann ein Abrollen um einen zumindest geringen Schwenkwinkel begünstigt werden.For facilitated pivotal arrangement of loosely arranged in the guides form projections is provided according to an advantageous embodiment of the invention, pointing to the inner end of the guide, which is formed between the support portion and the shank of the hold-down device, a rounded transition region is provided on the mold protrusions, the a support surface connects with an opposite contact surface of the molding projection. As a result, unwinding can be promoted by an at least small pivoting angle.
Zwischen der Auflagefläche der Führung und dem Schaft der Niederhalteeinrichtung ist bevorzugt ein keilförmiger Bewegungsraum für die Formvorsprünge ausgebildet, dessen Anlagefläche und Abstützfläche in einem Winkel angeordnet sind, der kleiner als der Winkel des keilförmigen Bewegungsraumes ausgebildet ist. Dadurch wird zum Einen sichergestellt, dass beim Vakuumformen eine Selbstzentrierung der Formvorsprünge in dem Grundkörper gegeben ist. Zum Anderen kann die maximale Schwenkbeweglichkeit der Formvorsprünge durch die Größe des Winkels zwischen der Anlagefläche und der Abstützfläche bestimmt und begrenzt werden.Between the support surface of the guide and the shank of the hold-down device, a wedge-shaped movement space for the mold projections is preferably formed, whose contact surface and support surface are arranged at an angle which is smaller than the angle of the wedge-shaped movement space. This ensures, on the one hand, that self-centering of the molding projections in the basic body is provided during vacuum forming. On the other hand, the maximum pivoting mobility of the mold projections by the size of the Angle between the contact surface and the support surface are determined and limited.
Die Formvorsprünge weisen bevorzugt außerhalb der Führung im Grundkörper an die Geometrie der Hinterschneidung angepasste Freiformen auf. Diese gegenüber dem Grundkörper hervorstehende Nase zur Bildung der Hinterschneidung an der Trägerplatte kann in der Geometrie an die ästhetischen Ansprüche und/oder an die Funktion der Hinterschneidung zur Aufnahme von Schläuchen, Rohrleitungen oder dergleichen, zur Bildung von Verhakungseffekten mit weiteren Materialien oder Komponenten ausgebildet sein.The mold projections preferably have outside the guide in the main body to the geometry of the undercut adapted freeforms. This protruding nose relative to the main body to form the undercut on the support plate may be formed in the geometry of the aesthetic requirements and / or the function of the undercut for receiving hoses, pipes or the like, to form Verhakungseffekten with other materials or components.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwei benachbart zueinander angeordnete und aneinander grenzende, in Entformungsrichtung verlaufende Führungsflächen von zwei benachbarten Führungen am Grundkörper eine Säule ausbilden, an deren Stirnfläche die Stirnplatte der Niederhalteeinrichtung in einer Arbeitsposition anliegt. Dadurch kann eine definierte Anlagefläche geschaffen werden, welche die Arbeitsposition der Formvorsprünge bestimmt. Gleichzeitig kann dadurch eine einfache Einstellung der Niederhaltekraft für das Niederhalteelement ermöglicht sein.According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that two adjacent to each other and adjacent, extending in Entformungsrichtung guide surfaces of two adjacent guides on the main body form a column on the end face of the end plate of the hold-down device abuts in a working position. As a result, a defined contact surface can be created, which determines the working position of the mold protrusions. At the same time this allows a simple adjustment of the hold-down force for the hold-down element allows.
Die Formvorsprünge weisen bevorzugt zu deren Nase weisende Angriffsflächen auf, die sich unterhalb der Stirnplatte der Niederhalteeinrichtung in einer Arbeitsposition und einer Entfernungsposition erstrecken. Dadurch ist in beiden Endpositionen sowie in den dazwischen liegenden Übergangsbereichen sichergestellt, dass die Formvorsprünge in den Führungen gehalten werden. Darüber hinaus kann dadurch ein gesichertes Niederhalten der Formvorsprünge in einer Arbeitsposition gegeben sein.The mold projections preferably have their nose-facing engagement surfaces which extend below the end plate of the hold-down device in a working position and a removal position. As a result, it is ensured in both end positions and in the intermediate transition regions that the mold projections are held in the guides. In addition, this can be given a secure hold down the mold protrusions in a working position.
Im Übergangsbereich zwischen dem Grundkörper und der Basisplatte sind bevorzugt eine Vielzahl von kleinen Durchgangsbohrungen ausgebildet. Dadurch wird eine Verformung der zugeführten Trägerplatte zur Ausbildung von Erhebungen mit Hinterschneidungen unterstützt.In the transition region between the base body and the base plate, a plurality of small through-holes are preferably formed. As a result, a deformation of the supplied carrier plate is supported to form elevations with undercuts.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Durchgangsbohrung in der Basisplatte als Führung für den Schaft der Niederhalteeinrichtung ausgebildet ist. Dadurch kann eine einfache Entformung erzielt werden.It is preferably provided that the through hole is formed in the base plate as a guide for the shaft of the hold-down device. As a result, a simple demolding can be achieved.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Schaft der Niederhalteeinrichtung zumindest abschnittsweise ein elastisches Element, vorzugsweise ein Schaumstoff, vorgesehen ist. Dadurch kann eine gezielte Führung der Formvorsprünge beim Überführen aus einer Arbeitsposition in eine Entformungsposition ermöglicht sein. Zusätzlich kann die Rückführung der Formvorsprünge in eine Arbeitsposition unterstützt werden.According to another preferred embodiment of the invention, it is provided that an elastic element, preferably a foam, is provided at least in sections in the shank of the hold-down device. As a result, targeted guidance of the mold projections during transfer from a working position into a demoulding position can be made possible. In addition, the return of the mold protrusions can be supported in a working position.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Schnittdarstellung eines Formzapfens der erfindungsgemäßen Vorrichtung unmittelbar nach dem Vakuumformen einer Trägerplatte,
- Figur 2
- eine schematische Schnittdarstellung eines Grundkörpers von einem Formzapfen der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Figur 3
- eine schematische Ansicht von oben auf den Grundkörper, der auf der Basisplatte angeordnet ist,
- Figur 4
- eine schematische Ansicht von oben auf einen Formzapfen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
- Figur 5
- eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Figur 1 während eines Entformungsvorganges.
- FIG. 1
- a schematic sectional view of a forming pin of the device according to the invention immediately after the vacuum forming a carrier plate,
- FIG. 2
- a schematic sectional view of a base body of a molded pin of the device according to the invention,
- FIG. 3
- a schematic view from above of the base body, which is arranged on the base plate,
- FIG. 4
- a schematic view from above of a forming pin of the device according to the invention and
- FIG. 5
- a schematic sectional view of the device according to the invention according to Figure 1 during a Entformungsvorganges.
Figur 1 zeigt eine Teilansicht im Vollquerschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 zum Vakuumformen einer Trägerplatte 12 aus einer Kunststofffolie. Diese Vorrichtung 11 umfasst eine Basisplatte 14, von der aus sich ein Formzapfen 16 erhebt, um in die Trägerplatte 12 beim Vakuumverformen oder Tiefziehen Erhebungen 18 mit Hinterschneidungen 19 auszubilden, wobei die Erhebungen 18 gegenüber einer Auflageebene 21 der Trägerplatte 12 hervorstehen. Eine solche Trägerplatte 12 umfasst üblicherweise eine Vielzahl von zumeist in einem Raster angeordneten Erhebungen 18.Figure 1 shows a partial view in full cross section of a
Der Formzapfen 16 umfasst einen Grundkörper 25, der gemäß dem Ausführungsbeispiel einstückig mit der Basisplatte 14 verbunden ist. Alternativ kann dieser Grundkörper 25 auch durch eine lösbare Verbindung, wie beispielsweise eine Schraubverbindung, von einer Unterseite 26 der Basisplatte 14 als auch deren Oberseite, befestigt sein. Der Grundkörper 25 nimmt in Führungen 28 Formvorsprünge 29 auf, die zur Bildung der Hinterschneidungen 19 in den Erhebungen 18 vorgesehen sind. Über eine Niederhalteeinrichtung 31 sind die Formvorsprünge 29 in einer Arbeitsposition 23 gemäß Figur 1 positioniert. Die Niederhalteeinrichtung 31 umfasst eine Stirnplatte 35, welche die Formvorsprünge 29 zumindest teilweise übergreift sowie einen an der Stirnplatte 35 angreifenden Schaft 36, der sich vollständig durch den Grundkörper 35 und die Basisplatte 14 hindurch zur Unterseite 26 erstreckt. An einem aus der Unterseite 26 herausragenden Ende des Schaftes 36 ist ein Befestigungsabschnitt 38 vorgesehen, an dem ein Niederhalteelement 39 angreift und sich an der Unterseite 26 der Basisplatte 14 abstützt. Dieses Niederhalteelement 39 ist bevorzugt als Druckfeder ausgebildet. Des Weiteren können elastisch verformbare Elemente vorgesehen sein, die eine Rückstellkraft als auch einen Hubweg bewirken können, damit die Niederhalteeinrichtung 31 selbständig in eine Ausgangsposition zurückkehrt und die Formvorsprünge 29 in der Arbeitsposition 33 hält. Alternativ kann anstelle des Niederhalteelementes 39 in Form eines federelastischen oder gummielastischen Elementes auch ein mechanischer Antrieb vorgesehen sein, der die Niederhalteeinrichtung 31 bewegbar antreibt.The molded
In Figur 2 ist schematisch im Vollquerschnitt ein auf der Basisplatte 14 vorgesehener Grundkörper 25 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind vier Führungen 28 zur Aufnahme von jeweils einem Formvorsprung 29 vorgesehen, die jeweils um 90° zueinander versetzt in dem Grundkörper 25 angeordnet sind. Dies ist nur beispielhaft. Es können anwendungsbedingt nur ein oder eine beliebige Anzahl von Führungen 29 in dem Grundkörper 25 vorgesehen sein und/oder die Winkelanordnung zueinander verschieden sein, wobei prinzipiell der selbe Aufbau zur Aufnahme der Formvorsprünge 29 in der jeweiligen Führung 28 vorgesehen ist.FIG. 2 schematically shows, in solid cross section, a
Die Führung 28 umfasst eine Auflagefläche 41, an der eine Abstützfläche 42 des Formvorsprunges 29 in einer Arbeitsposition 33 anliegt. Diese Auflagefläche 41 ist zur Längsmittelachse 43 des Grundkörpers 25 hin geneigt, so dass die Formvorsprünge 29, die lose in die Führungen 28 eingelegt sind, selbständig an der Auflagefläche 41 in Richtung Längsmittelachse 43 herabgleiten können. An die Auflagefläche 41 angrenzend sind seitliche und in Entformungsrichtung ausgerichtete Führungsflächen 46 vorgesehen, welche die Formvorsprünge 29 führen, damit diese innerhalb der Führung 28 ausschließlich auf und ab bewegbar und/oder schwenkbar vorgesehen sind. Die Führungsflächen 46 von zwei benachbarten Führungen 28 grenzen aneinander und bilden mit einem Abschnitt 47 einer Mantelfläche 48 des Grundkörpers 25 eine Säule 49. An einer Oberseite der Säule 49 ist eine Stirnfläche 51 ausgebildet, auf der die Stirnplatte 35 der Niederhalteeinrichtung 31 in einer Arbeitsposition 33 der Formvorsprünge 29 aufliegt. Dadurch ist eine definierte Position der Niederhalteeinrichtung 31 in einer Arbeitsposition 33 der Formvorsprünge 29 gewährleistet.The
Die Auflagefläche 41 der Führung 28 weist vorteilhafterweise an dessen freien nach oben ragenden Ende eine glockenförmige Geometrie auf. Diese zusätzliche Fläche dient zur Abstützung der Formvorsprünge 29 in einer Arbeitsposition 33 während dem Vakuumformen der Trägerplatte 12 aus einer Kunststofffolie. Die Auflagefläche 41 erstreckt sich in Richtung Längsmittelachse 43 im Wesentlichen nahe oder bis zur Bohrung 53, in welcher der Schaft 36 der Niederhalteeinrichtung 31 längsverschieblich geführt ist.The
In Figur 3 ist eine Draufsicht auf den Grundkörper 25 gemäß Figur 2 dargestellt. In dieser Draufsicht ist ein Ausschnitt einer Basisplatte 14 dargestellt, der zeigt, dass die Formzapfen 16 rasterförmig zueinander angeordnet sind. Dabei können die in den Führungen 28 vorgesehenen Formvorsprünge 29, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt ist, entlang einer Diagonalen eines Rasters angeordnet sein. Alternativ können die Formvorsprünge 29 auch entlang der Rasterlinien ausgerichtet sein.FIG. 3 shows a plan view of the
Bei beispielsweise einer einstückigen Ausgestaltung des Grundkörpers 25 mit der Basisplatte 14 sind Übergangsbereiche 56 vorgesehen, die einen Übergang mit einem Radius bilden. In diesem Übergangsbereich 56 sind bevorzugt Durchgangskanäle 57 vorgesehen, die ermöglichen, dass unmittelbar im Bereich der Mantelfläche 48 des Formzapfens 16 die Erzeugung eines Vakuums unterstützt wird.For example, in one-piece embodiment of the
In Figur 4 ist eine Draufsicht auf einen Formzapfen 16 dargestellt, bei dem der Grundkörper 25 mit den Formvorsprüngen 29 und der Niederhalteeinrichtung 31 komplettiert ist. Die Stirnplatte 35 übergreift teilweise die Stirnfläche 51 der Säule 49 als auch Angriffsflächen 61 der Formvorsprünge 29.FIG. 4 shows a plan view of a shaped
Die Formvorsprünge 29 weisen, wie in Figur 1 in einer Seitenansicht dargestellt ist, einen keilförmigen Körper auf. Eine Abstützfläche 42 liegt einer Anlagefläche 63 in einem Winkel gegenüber, der kleiner als ein zwischen der Auflagefläche 41 der Führung 28 und dem Schaft 36 gebildeter Winkel ausgebildet ist. Der Schaft 36 der Niederhalteeinrichtung 31 begrenzt die Führung 28 zur Längsmittelachse 43 hin. Dadurch ist ein innerhalb des Grundkörpers 25 gebildeter Bewegungsraum ausgebildet, der durch die Auflagefläche 41 und die Führungsflächen 46 sowie durch den Schaft 36 und die Stirnplatte 35 begrenzt ist. Zwischen der Angriffsfläche 61 und der Abstützfläche 42 des Formvorsprunges 29 ist ein mit einem Radius versehener Übergangsbereich 65 ausgebildet, damit der lose in die Führung 28 eingesetzte Formvorsprung 29 schwenkbeweglich und/oder verschiebbar gelagert ist, wodurch die Entformung, wie nachfolgend in Figur 5 beschrieben ist, unterstützt wird. Die Angriffsfläche 61 des Formvorsprunges ist beispielsweise in dem von der Stirnplatte 35 übergriffenen Bereich parallel ausgebildet. Bevorzugt ist die Angriffsfläche 61 als Ebene ausgebildet, damit ein leichtes Gleiten der Angriffsfläche 61 entlang einer dieser zugeordneten Kante der Stirnplatte 35 ermöglicht ist. Die Formvorsprünge 29 weisen aus dem Grundkörper 35 herausragende Nasen 67 auf, die entsprechend der gewünschten Geometrie der Hinterschneidung ausgebildet und geformt sind.The
Die Formvorsprünge 29 können bevorzugt aus Kunststoff als Spritzgussteil ausgebildet sein. Alternativ können auch metallische Formvorsprünge eingesetzt werden.The
In Figur 5 ist die Vorrichtung 11 während einer Entformungsphase beim Abheben in Entformungsrichtung einer mit Erhebungen 18 ausgebildeten Trägerplatte 12 dargestellt. Die Schnittdarstellung zeigt den Formzapfen 16 mit dessen Formvorsprüngen 29 in einer Entformungsposition 71. Zum Entformen der Trägerplatte 12 wird diese nach oben abgezogen, wobei die Formvorsprünge 29 durch die inneren Mantelflächen der Erhebungen 18 auf die Längsmittelachse 43 zubewegt werden. Dabei führen diese Formvorsprünge 29 vornehmlich eine Schwenkbewegung aus und werden auf den Schaft 36 zubewegt. Gleichzeitig wird der Schaft 36 nach oben bewegt, indem die Angriffsflächen 61 der Formvorsprünge 29 die Stirnplatte 35 nach oben verlagern. Diese Bewegung erfolgt mit zunehmender Rückstellkraft des Niederhalteelementes 39, wobei das beziehungsweise diese Niederhalteelemente 39 derart ausgebildet sind, dass ein leichtes Entformen der vakuumverformten Trägerplatte 12 ermöglicht ist und gleichzeitig während dem Vakuumverformen sichergestellt ist, dass die Formvorsprünge 29 in ihrer Arbeitsposition 33 angeordnet bleiben.In FIG. 5, the
Die Niederhalteeinrichtung 31 kann des Weiteren ein elastisch nachgiebiges Element umfassen, das auf dem Schaft 36, insbesondere nahe der Stirnplatte 35, vorgesehen ist. Dadurch kann eine gedämpfte Bewegung der Formvorsprünge 29 sowohl beim Überführen aus der Arbeitsposition 33 in eine Entformungsposition 71 als auch umgekehrt ermöglicht sein. Dieses elastische Element kann als Schaumstoffelement oder dergleichen vorgesehen sein.The hold-down
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann sowohl zum Vakuumformen als auch Tiefziehen einer Trägerplatte 12 aus einer Kunststofffolie eingesetzt werden, welche Erhebungen 18 gegenüber einer Auflageebene 21 aufweisen, die mit Hinterschneidungen 19 versehen sind. Solche Trägerplatten 12 können beispielsweise als Bauelement zur Aufnahme von Schlauch- oder Rohrleitungen in einem Fußboden-, Wand- oder Deckenaufbau vorgesehen sein. Dabei werden die Rohrleitungen für die Fußbodenheizung niedergehalten. Des Weiteren kann diese Vorrichtung zum Einsatz von Trägerplatten als Entkoppelungsmatte zwischen einem Estrich und einem Fußbodenbelag oder einem Wandbelag oder einer Betondecke und einem Estrich im Innen- oder Außenbereich vorgesehen sein. Diese Vorrichtung 11 ermöglicht die Verarbeitung von verschiedenen Dicken und Materialien von Kunststofffolien oder plattenförmigen Kunststoffen zur Herstellung einer Trägerplatte als auch verschieden große Erhebungen, die eine beliebige Anzahl von Hinterschneidungen umfasst.The device according to the invention can be used both for vacuum forming and deep drawing of a
Alle vorbeschriebenen Merkmale sind jeweils für sich erfindungswesentlich und können beliebig miteinander kombiniert werden.All of the above-described features are essential to the invention in each case and can be combined with one another as desired.
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